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Lo studio della chiesa di Santa Caterina d’Alessandria a Pisa è stato svolto con il duplice obiettivo di approfondire la conoscenza del manufatto e di proporre una metodologia integrata che permetta da un lato di contribuire alla implementazione di un modello HBIM e dall’altro di facilitare la valutazione della vulnerabilità sismica dell’edificio. Il lavoro si articola su più livelli:
Il primo livello è costituito dalla ricerca storica, che ha permesso di ricostruire le vicende che hanno interessato la chiesa e il contesto in cui si collocano.
Il secondo livello dà una lettura critica alle informazioni ottenute ed è costituito dal rilievo della fabbrica e dalla restituzione degli elaborati tridimensionali e bidimensionali.
La creazione di un modello 3D è risultata fondamentale per il terzo livello, ovverosia la ricostruzione ipotetica della configurazione medievale della chiesa, che si inserisce all’interno di un più ampio progetto di indagine sulle chiese degli ordini mendicanti e i loro tramezzi.
Il quarto livello operativo è consistito nelle analisi strutturali del fabbricato. Come presupposto fondamentale alle analisi, è stata condotta un’indagine qualitativa del quadro fessurativo presente, utile ad individuare i più evidenti punti di vulnerabilità della struttura. Un’ulteriore analisi preliminare è stata svolta sugli archi che descrivono le volte delle cappelle terminali, utile alla successiva creazione di un modello semplificato per shell sul quale svolgere le analisi. Il modello costruito ha permesso di condurre delle analisi globali per poter dare un prima stima sullo stato di salute della chiesa. La valutazione sismica è stata poi affrontata sia attraverso il metodo tabellare che tramite lo studio dei cinematismi di collasso. Infine, è stato possibile definire dei modelli semplificati di alcuni macroelementi della fabbrica attraverso un metodo numerico, per gettare le basi su studi futuri più specifici.